基于ANSYS的油茶果脱壳装置传动系统设计及仿真

目前油茶果脱壳大部分以人工脱壳为主,虽有部分机械化方法脱壳,但是存在能耗高、效率低、用途单一等缺点。面对我国油茶产业的快速发展,远不能满足生产需求。因此,研制具有分级脱壳清选一体的油茶果脱壳装置。并对此装置的传动系统进行设计及其脱壳主轴进行有限元静态分析和模态分析。静态分析表明:脱壳主轴总变形为0.012 5 mm;最大等效应力为18.695 MPa;扭转角度为0.057°,结果满足脱壳主轴的设计要求。经模态分析表明:脱壳主轴在固有频率为330.77 Hz时形变最大,且转速为19 188 r/min时存在共振现象,但转速远大于工作转速,故所设计的装置传动系统合理。研究结果可为后续与油茶果相似的坚果类物料提供参考。

利用CRISPR/Cas9系统改造酿酒酵母的研究进展

酿酒酵母是常用的工业生产菌株,改造酿酒酵母以提高其生产性能极为重要。然而,传统的改造方法存在步骤繁琐、周期长等问题。CRISPR/Cas9系统是在细菌和古细菌发现的自适应防御系统。目前CRISPR/Cas9系统已经成为基因组编辑的有力工具,能够同时改造酿酒酵母的多个基因。本文综述CRISPR/Cas9系统各组分的作用和系统的构建,介绍sgRNA靶序列的设计原则和代表性设计工具,总结对酿酒酵母进行多基因编辑的策略,以及CRISPR/Cas9系统存在脱靶和编辑效率低的问题和应对展望,为更好地应用CRISPR/Cas9系统改造酿酒酵母提供参考。

芥菜真空包装盐渍工艺的初步研究

本研究以包心芥菜为原料,在-0.1MPa真空度的包装条件下将芥菜真空包装后盐渍发酵,通过控制食盐添加量、发酵温度和发酵天数的单因素实验及正交试验,以感官评分为评价标准,确定最优盐渍工艺。结果表明,发酵过程中各因素对感官评价的影响大小为:食盐添加量>发酵温度>发酵天数;最佳盐渍工艺为:食盐添加量2.5%,发酵温度35℃,发酵天数12d。此工艺盐渍芥菜能有效抑制霉菌生长,亚硝酸盐含量低于国家标准限量值,成品品质较优。本研究为芥菜盐渍新工艺提供技术参考。

大蒜对精酿啤酒防腐效果的研究

为探究大蒜对精酿啤酒储藏中防腐效果的影响,本实验以精酿啤酒黄啤为研究对象,通过添加不同浓度的大蒜末进行防腐处理,在37℃条件下培养6 d,分别在第0、3、6 d测定菌落总数、霉菌和酵母计数及pH值,并做感官评价。结果表明:使用大蒜末作为防腐剂,常温下放置6 d,其中添加量为1.0%、1.5%的大蒜末在3 d时间内抑菌效果较好,通过感官评价,精酿啤酒未出现腐败、变味现象,可延长产品货架期,并有蒜香味。本研究为大蒜对精酿啤酒的防腐及蒜香精酿啤酒的研制提供技术参考。

油茶果籽壳分级筛选装置设计与试验

【目的】油茶果的脱壳分级筛选绝大部分靠人工进行,费时费力,研究油茶果籽壳的分级筛选对茶油的精深加工具有重要意义。【方法】课题组设计了一种油茶果籽壳三级筛选装置,并利用SolidWorks软件对装置进行建模,对执行机构连杆进行运动仿真,分析验证分级筛选装置设计有效性和机构运动合理性。【结果】该油茶果籽壳分级筛选装置可以有效实现大、中、小籽和壳的分级筛选,分级效率较高;执行机构运动呈周期性变化,机构设计合理。【结论】1)该分级筛选原理和机构可应用于类似果蔬分级生产中,具有良好适应性。2)三级筛分出来油茶果籽壳有混杂,籽和壳有效分离后续仍需进一步研究。

油茶青果分级机结构设计

【目的】分级处理能提高油茶青果机械化破壳率,然而目前尚无成熟的油茶青果分级机,人工分拣劳动强度大、效率低,急需设计出一套结构简单、效率高的油茶青果分级机,以实现油茶脱壳全程机械化。【方法】课题组通过分析已有水果类物料分级装置的特点,设计了一种结构简单、维修成本低、作业效率高的油茶青果分级机。该机具由多级圆筒筛、螺旋绞龙、传动系统、多级出料斗、机架等组成。为确保分级机工作可靠性,对螺旋绞龙、圆筒筛等关键部件进行结构设计和参数计算。【结果】绞龙直径取512 mm,螺距取300 mm,每级筛孔数取618,每级筛孔直径分别取25 mm、34 mm、43 mm、52 mm,每级筛孔间隙分别取14mm、18 mm、22 mm、26 mm时,可满足油茶青果机械化破壳需要。【结论】该油茶青果分级机结构简单,维修成本低,作业效率高。本研究为油茶青果分级机样机制造提供了理论和数据基础,推进了油茶加工全程机械化,进一步促进了油茶产业高质量发展。

α-乙酰乳酸脱羧酶基因在枯草芽孢杆菌中的整合型表达

α-乙酰乳酸脱羧酶在啤酒生产中能加快啤酒成熟,有重要的应用价值。本研究将枯草芽孢杆菌启动子P43克隆到质粒pUC19-ALDC中的α-乙酰乳酸脱羧酶基因之前,得到重组质粒pUC19-P43-ALDC。重组质粒pUC19-P43-ALDC与质粒pMLK83-BN同源重组,筛选得到枯草芽孢杆菌整合质粒pMLK83-ALDC。用此整合质粒转化枯草芽孢杆菌1A751,挑选出新霉素抗性且无淀粉酶活性的重组菌株。此菌株用LB培养基在37℃、220r/min摇瓶培养过夜,测得α-乙酰乳酸脱羧酶活力为15.6U/mL,说明整合的α-乙酰乳酸脱羧酶基因能够在重组菌株中稳定传代和表达。本研究首次在枯草芽孢杆菌中用整合型的方式重组表达了α-乙酰乳酸脱羧酶,提出了一种有潜力的生产α-乙酰乳酸脱羧酶的新方法。

弗氏柠檬酸菌dhaT基因的克隆表达、序列分析、酶的纯化及特性研究

1,3-丙二醇(1,3-propanediol,1,3-PD)是一种重要的化工原料,越来越受到广泛的关注。以弗氏柠檬酸菌(Citrobacter freundii)基因组DNA为模板,通过PCR得到1,3-丙二醇氧化还原酶(1,3-propanediol dehydrogenase,PDOR)的基因dhaT,序列显示与来源于C．freundii DSM 30040 (Genbank U09771)相应基因的相似性为78％。将此基因构建于表达载体pSE380,得到重组质粒pSE-dhaT。重组质粒转化到宿主菌E．coli JM109中进行了表达,重组酶通过镍柱及Sephacral S- 300进行纯化,重组酶SDS-PAGE结果显示有非常明显的单一的42kDa特异性蛋白条带出现。以丙醛为底物测定重组酶还原反应的最适温度为37℃、最适pH为8．0,对丙醛的Km值为10．05mmol／L,最大反应速度Vmax为37．27μmoL／min／mg;以1,3-PD为底物测定重组酶氧化反应的最适温度为25℃、最适pH为10．5,对1,3-PD的Km值为1．28mmob／L,最大反应速度Vmax为25．55μmol／min／mg。重组酶的还原反应比活为49．50U／mg,氧化反应比活为79．72U／mg。该酶同样具有假定的结合Fe2+的G-X-X-H-X-X-A-H-X-X-G-X-X-X-X-X-P-H-G模体保守结构。

米曲霉AS3.800基因工程转化体系的构建

采用紫外突变结合砂芯漏斗过滤筛选,得到米曲霉双重营养缺陷型突变菌株AS3.800(niaD-,pyrG-)。应用生物信息学软件辅助分析米曲霉基因,了解转录调控元件。通过PCR技术成功地从米曲霉AS3.800总DNA中分别扩增niaD、pyrG基因表达框(expression cassette),构建筛选标记质粒pUCniaD和pUCpyrG,并尝试原生质体转化AS3.800(niaD-,pyrG-)。

长野芽孢杆菌普鲁兰酶的同源建模及三维结构分析

普鲁兰酶(Pullulanase)是脱支酶,因其能水解葡聚糖的α-1,6-糖苷键而有不同的工业应用潜力。本研究通过同源建模和分子对接的方法对长野芽孢杆菌(Bacillus naganoensis)普鲁兰酶进行建模及其三维结构分析,表明该酶由CBM41-X45aX25-X45b-CBM48-GH13_14多结构域组成,酶蛋白中心形成其催化区,催化区的Asp619、Glu648和Asp733三个残基构成酶的催化三联体。同时,通过柔性对接研究了酶与底物分子相互作用的关系,并预测构成酶的活性中心相关氨基酸残基,为进一步改良酶的特性提供重要的理论依据。

浅谈甘蔗汁的产品开发及应用

当前,甘蔗的主要工业产品是蔗汁制糖、甘蔗渣造纸及糖蜜发酵生产酒精,产品较为单一,而且能耗较大。为了增加蔗糖企业的产品种类,提高市场竞争力和经济效益,简要论述以甘蔗汁为原料,在饮料、发酵、生产燃料乙醇及提取生物活性物质等方面的产品开发及应用。

利用抗性基因替换的方法将两个拷贝外源基因表达单元整合到枯草芽孢杆菌染色体基因组同一位点

本研究提供了一种新的整合多拷贝外源基因表达单元到枯草芽孢杆菌染色体同一位点的方法。以β-淀粉酶表达单元作为应用实例,本方法包括以下步骤:首先,构建含有一个拷贝β-淀粉酶表达单元的整合质粒pMLK83-CTBA,通过同源双交换获得单拷贝β-淀粉酶表达单元整合到枯草芽孢杆菌1A751染色体α-淀粉酶基因位点的菌株1A751[CTBA]Neo+;然后,利用抗性基因替换质粒pVK71,将新霉素抗性基因替换为状观霉素抗性基因,得到1A751[CTBA]Neo-Spe+;最后,整合质粒pMLK83-CTBA再以同源单交换方式整合到1A751[CTBA]Neo-Spe+染色体,通过新霉素抗性和状观霉素抗性筛选出两个拷贝β-淀粉酶基因整合的重组菌1A751[CTBA2]Neo+Spe+。结果显示,利用此方法增加β-淀粉酶基因的拷贝数,能够显著和稳定地提高β-淀粉酶的表达量。